Un cercetător român, între autorii care au crescut ţesut cerebral uman în creierul unor şoareci

Un studiu publicat în Nature arată că ţesut cerebral uman transplantat în creierul unor şoareci modificaţi genetic s-a dezvoltat extensiv şi a format conexiuni funcţionale cu sistemul nervos al gazdei. Printre autorii lucrării se află medicul de origine română Sergiu Paşcă, alături de Karl Deisseroth şi primul autor Konstantin Kaganovsky; Paşcă este unul dintre autorii seniori şi conduce la Stanford programul de organogeneză cerebrală.

Cercetătorii au inactivat gena Esco2 în embrionii de şoarece astfel încât aceştia să nu formeze neocortexul şi hipocampul, lăsând un volum cerebral redus şi disponibile spaţii mari în craniu. La scurt timp după naştere, fiecărui pui i s-au implantat patru fragmente de ţesut cortical uman (procedură denumită xenocorticaţie), cu o rată de adaptare de peste 86%.

În următoarele luni, ţesutul uman a crescut considerabil: între lunile a doua şi a treia volumul a crescut de aproape cinci ori, iar la circa trei luni celulele umane reprezentau aproape 92% din ţesutul cortical, cu o densitate de aproximativ 32.000 neuroni/mm³. Analizele au arătat o compoziţie celulară similară cortexului uman din jurul sfârşitului celui de-al doilea trimestru fetal şi prezenţa unor tipuri neuronale rare la şoarece, precum neuronii de proiecţie din stratul 5 şi neuronii Von Economo.

Autorii au observat că celulele umane primeau semnale din regiuni mai profunde ale creierului gazdă, inclusiv talamusul, iar axonii neuronilor umani au ajuns până în măduva spinării cervicală. Experimentul demonstrează că ţesutul cerebral uman poate creşte într-un organism viu, forma conexiuni şi reproduce caracteristici ale dezvoltării umane, oferind un model posibil pentru studierea bolilor neurologice şi testarea de terapii pe ţesuturi obţinute de la pacienţi.

Medicul Mihail Pautov, care a comentat studiul, a legat rezultatele de investigaţii anterioare ale echipei Paşcă privind sindromul Timothy şi identificarea unui candidat medicamentos intrat în studii clinice. Deşi şoarecii au rămas, comportamental, şoareci, autorii şi comunitatea ştiinţifică subliniază întrebările etice care apar pe măsură ce modelele evoluează; Sergiu P. Paşcă a organizat recent o conferinţă dedicată acestor dileme.